KR20100052182A - Retractor pin device for semiconductor package mold - Google Patents
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Abstract
본 발명은 반도체 패키지 몰딩장치용 리트랙터 핀 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 리드프레임을 이용한 반도체 패키지 제조시, 몰딩 공정에서 칩탑재판이 몰딩 컴파운드 수지의 공급압력에 의하여 흔들리는 것을 리트랙터 핀이 견고하게 잡아줄 수 있도록 함으로써, 몰딩 공정시 불량이 발생되는 것을 용이하게 방지할 수 있도록 한 반도체 패키지 몰딩장치용 리트랙터 핀 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a retractor pin device for a semiconductor package molding device, and more particularly, in the manufacture of a semiconductor package using a lead frame, the retractor pin is firmly shaken by the supply pressure of the molding compound resin during the molding process. The present invention relates to a retractor pin device for a semiconductor package molding device, which can easily prevent a defect from occurring during a molding process.
즉, 본 발명은 리드프레임을 이용한 반도체 패키지 제조 공정중, 몰딩 공정에서 칩탑재판이 몰딩 컴파운드 수지의 공급압력에 의하여 흔들리는 것을 잡아주는 리트랙터 핀의 구동수단을 하부금형내에 기계식으로 내설함으로써, 기존의 리트랙터 핀을 승하강시키는 서보모터 및 리트랙터 핀의 승하강 동작용 제어 프로그래밍을 갖는 제어부 등을 배제하여 설치 비용을 절감할 수 있고, 몰드 설비 자체를 소형화시킬 수 있도록 한 반도체 패키지 몰딩장치용 리트랙터 핀 장치를 제공하고자 한 것이다.That is, according to the present invention, the retractor pin driving means which catches the chip mounting plate from being shaken by the supply pressure of the molding compound resin in the molding process during the semiconductor package manufacturing process using the lead frame is mechanically installed in the lower mold. It is possible to reduce the installation cost by eliminating the servo motor that raises and lowers the retractor pins and the control unit having control programming for lifting and lowering of the retractor pins. To provide a tractor pin device.
Description
본 발명은 반도체 패키지 몰딩장치용 리트랙터 핀 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 리드프레임을 이용한 반도체 패키지 제조시, 몰딩 공정에서 칩탑재판이 몰딩 컴파운드 수지의 공급압력에 의하여 흔들리는 것을 리트랙터 핀이 견고하게 잡아줄 수 있도록 함으로써, 몰딩 공정시 불량이 발생되는 것을 용이하게 방지할 수 있도록 한 반도체 패키지 몰딩장치용 리트랙터 핀 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a retractor pin device for a semiconductor package molding device, and more particularly, in the manufacture of a semiconductor package using a lead frame, the retractor pin is firmly shaken by the supply pressure of the molding compound resin during the molding process. The present invention relates to a retractor pin device for a semiconductor package molding device, which can easily prevent a defect from occurring during a molding process.
일반적으로 반도체 패키지 제조용 기판의 한 종류로서, 리드프레임은 전체 골격을 이루는 사이드프레임과, 반도체 칩이 실장되어 접착되는 칩탑재판과, 상기 사이드프레임과 칩탑재판의 각 꼭지점 위치를 일체로 연결하는 타이바와, 상기 사이드프레임으로부터 상기 칩탑재판의 사방 모서리에 인접 배열되는 다수의 리드 등을 포함하여 구성되어 있다.In general, as a kind of substrate for manufacturing a semiconductor package, a lead frame is formed by integrally connecting the side frames forming the entire skeleton, the chip mounting plate to which the semiconductor chip is mounted and bonded, and the positions of the vertices of the side frame and the chip mounting plate. It comprises a tie bar and a plurality of leads and the like arranged adjacent to four corners of the chip mounting plate from the side frame.
최근에는, 휴대폰, 디지털 카메라, 노트북 등 소형 전자기기들에 적용하기 위하여 반도체 패키지를 보다 경박단소화시키는 추세에 있는 바, 이러한 추세에 맞추어 반도체 패키지를 제조하기 위한 리드프레임도 매우 작은 구조로 제작되고 있으며, 또한 열방출 효과를 향상시킬 수 있는 구조, 몰딩 컴파운드 수지와의 결합력을 증대시킬 수 있는 구조 등 패키지의 종류에 따라 여러가지 구조로 설계 제작되고 있다.Recently, the semiconductor package has been made thinner and smaller in order to be applied to small electronic devices such as mobile phones, digital cameras, laptops, and the like, and leadframes for manufacturing semiconductor packages have been manufactured with very small structures. In addition, the structure is designed and manufactured according to the type of package, such as a structure that can improve the heat dissipation effect, a structure that can increase the bonding strength with the molding compound resin.
이러한 리드프레임을 이용한 반도체 패키지의 제조 공정을 간략히 살펴보면, 리드프레임의 칩탑재판상에 에폭시 수지와 같은 접착수단으로 반도체 칩을 부착하는 칩부착 공정과, 상기 반도체 칩의 본딩패드와 리드프레임의 리드간을 전기적 신호 교환을 위해 골드 와이어 등으로 연결하는 와이어 본딩 공정과, 상기 반도체 칩과 와이어 등을 외부로부터 보호하기 위하여 몰딩 컴파운드 수지로 감싸는 몰딩 공정 등을 포함한다.Looking at the manufacturing process of the semiconductor package using the lead frame briefly, a chip attaching step of attaching the semiconductor chip by the adhesive means such as epoxy resin on the chip mounting plate of the lead frame, and between the bonding pad of the semiconductor chip and the lead of the lead frame Wire bonding process for connecting the wires to the gold wire for electrical signal exchange, and the like, and a molding process for wrapping the molding compound resin to protect the semiconductor chip and the wire from the outside.
여기서, 반도체 패키지 제조 공정중 몰딩 공정에 사용되는 종래의 몰드 구조를 살펴보면 다음과 같다.Here, the mold structure used in the molding process of the semiconductor package manufacturing process will be described.
첨부한 도 1은 종래의 몰딩 공정에 사용되는 몰드 구조를 나타내는 단면도이다.1 is a cross-sectional view showing a mold structure used in a conventional molding process.
종래의 몰드는 크게 상부금형과 하부금형으로 나누어진다.Conventional molds are divided into upper molds and lower molds.
상기 상부금형은 몰딩 컴파운드 수지가 채워지는 상부 캐비티(12)를 갖는 제1상형(10)과, 상기 제1상형(10)의 위쪽에 배열되며 리트랙터 핀(22: retractor pin)이 조립되어 있는 리트랙터 핀 플레이트(20)과, 상기 리트랙터 핀 플레이트(20)의 위쪽에 배열되며 이젝트 핀(32: eject pin)이 조립되어 있는 제2상형(30) 을 포함하여 구성된다.The upper mold includes a first
또한, 상기 리트랙터 핀 플레이트(20)에 조립된 리트랙터 핀(22)이 삽입되어 승강되는 경로로서 상기 제1상형(10)의 상면에서 상부 캐비티(12)의 사이드(side)부위까지 제1안내홀(14)이 관통 형성되고, 상기 제2상형(30)에 조립된 이젝트 핀(32)이 삽입되어 승강되는 경로로서 상기 제1상형(10)의 상면에서 상부 캐비티(12)의 중앙 부분까지 제2안내홀(16)이 관통 형성된다.In addition, a
또한, 상기 리트랙터 핀 플레이트(20)에는 상기 리트랙터 핀(22)의 승강 구동수단이면서 승강 이동거리를 조절하는 서보모터(76)가 조립된다.In addition, the
상기 하부금형은 상기 상부 캐비티(12)와 상하로 대응되는 하부 캐비티(42)가 형성된 제1하형(40)과, 상기 제1하형(40)의 아래쪽에 위치되며 제1하형(40)을 지지해주는 제2하형(50)과, 상기 제2하형(50)의 아래쪽에 위치되어 제1 및 제2하형(40,50)을 상기 제1상형(10)쪽으로 가압 지지하면서 몰딩 컴파운드 수지를 가압하도록 플런저(66)를 갖는 플런저 플레이트(60)를 포함하여 구성된다.The lower mold has a first
이때, 상기 제1하형(40)의 중앙부에는 제1하형(40)의 하부 캐비티(42)로 몰딩 컴파운드 수지를 공급하게 위한 중앙 공급포트(44)가 형성되고, 상기 제2하형(50)의 중앙부에는 상기 공급포트(44)에 공급된 몰딩 컴파운드 수지를 가압하기 위한 플런저(66)의 상단부가 내재되는 플런저 승하강 경로가 형성된다.In this case, a
특히, 상기 플런저 플레이트(60)의 상면 중앙부위에는 상기 제2하형(50)의 플런저 승강 경로내에 내재되는 플런저(66)의 하단이 고정되고, 또한 상기 플런저 플레이트(60)의 측부에는 플런저 플레이트 및 플런저를 승강시키기 위한 유압실린 더(98)가 조립된다.In particular, the upper end of the
이러한 구성을 갖는 종래의 몰드에 대한 작동 흐름을 설명하면 다음과 같다.Referring to the operational flow for a conventional mold having such a configuration is as follows.
먼저, 상기 제1상형(10)과 제1하형(40)이 서로 밀착되면 상기 상부 캐비티(12) 및 하부 캐비티(42)내에 칩 부착 공정 및 와이어 본딩 공정이 완료된 리드프레임이 클램핑되며 배열되는 상태가 되고, 이러한 상태에서 상기 제1하형(40)의 중앙 공급포트(44)에 공급된 고체 상태의 몰딩 컴파운드 수지가 히터(미도시됨)에 의하여 용융되며, 이와 동시에 상기 유압실린더(98)의 상승 작동에 의하여 플런저 플레이트(60)에 장착된 플런저(66)가 몰딩 컴파운드 수지를 소정의 압력으로 가압하게 된다.First, when the first
이때, 서로 대응되면서 하나의 몰딩 공간을 이루고 있는 상기 제1상형(10)의 상부 캐비티(12)와 상기 제1하형(40)의 하부 캐비티(42)내에서 그 일측 공간에는 내부리드(94) 및 이 내부리드와 타이바에 의하여 일체로 연결된 칩탑재판(92)의 일측단부가 위치되고, 동시에 상기 제1상형(10)의 상부 캐비티(12)와 상기 제1하형(40)의 하부 캐비티(42)내에서 그 타측 공간에는 칩탑재판(92)의 타측단부가 마치 허공에 떠있는 것과 같이 위치된다.At this time, the
따라서, 상기 칩탑재판(92)의 타측단부는 자유단과 같이 허공에 떠있는 상태이므로, 상기 상부 캐비티(12) 및 하부 캐비티(42)내에 채워지는 몰딩 컴파운드 수지의 흐름 압력에 의하여 쉽게 유동되어, 결국 칩탑재판이 휘거나 변형되는 현상이 발생됨과 더불어 칩탑재판과 몰딩 컴파운드 수지와의 계면이 박리되는 불량을 발생시킬 수 있다.Therefore, since the other end of the
이러한 점을 감안하여, 상기 리트랙터 핀 플레이트(20)에 조립된 리트랙터 핀(22)의 하단끝이 상기 제1상형(10)에 형성된 제1안내홀(14)을 통과하는 동시에 상기 제1상형(10)의 상부 캐비티(12)와 상기 제1하형(40)의 하부 캐비티(42)내에서 칩탑재판(92)의 타측단부 상면에 밀착되어, 칩탑재판(92)의 유동을 잡아주는 역할을 하게 된다.In view of this, the lower end of the
즉, 상기 몰딩 컴파운드 수지(74)는 상부 캐비티(12) 및 하부 캐비티(42)내에 채워지되, 몰드 게이트의 위치에 따라 상기 칩탑재판(92)의 저부로부터 서서히 채워지게 됨에 따라, 상기 몰딩 컴파운드 수지(74)의 흐름 압력이 칩탑재판의 저부쪽에서 그 위쪽으로 작용하게 되고, 이에 상기 몰딩 컴파운드 수지(74)의 흐름 압력이 칩탑재판의 저부로부터 가해지더라도, 상기 리트랙터 핀(22)의 하끝단이 칩탑재판(92)의 상면에 밀착된 상태이므로, 칩탑재판은 몰딩 컴파운드 수지의 흐름 압력에도 흔들리지 않게 되는 것이다.That is, the
이렇게 상기 상부 캐비티(12) 및 하부 캐비티(42)내에 몰딩 컴파운드 수지(74)가 채워지되, 예를 들어 약 80%인 소정 수준 이상으로 채워지게 되면, 몰드 공정을 자동으로 진행시키는 제어부의 몰드 프로그램에 따라 상기 리트랙터 핀 플레이트(20)에 조립된 서보모터(76)가 작동을 하게 된다.In this way, when the
이에, 상기 리트랙터 핀 플레이트(20)가 서보모터(76)의 구동에 의하여 상승하게 되고, 동시에 상기 리트랙터 핀 플레이트(20)에 조립된 리트랙터 핀(22)이 함께 상승하게 되며, 물론 상기 리트랙터 핀(22)의 하단부도 상기 제1상형(10)의 상부 캐비티(12)로부터 빠져나오며 상승하게 된다.Thus, the
연이어, 상기 몰딩 컴파운드 수지(74)가 상부 및 하부 캐비티(12,42)내에 거의 채워지게 되면, 상기 리트랙터 핀(22)은 서보모터(76)의 구동에 의한 리트랙터 핀 플레이트(20)의 점진적인 상승에 따라 완전히 상부 캐비티(12)로부터 빠져나오게 되어, 반도체 칩과, 반도체 칩이 탑재된 칩탑재판(92)과, 와이어와, 내부리드(94) 등이 몰딩 컴파운드 수지(74)로 감싸여진다.Subsequently, when the
이후, 제1하형(40) 및 플런저 플레이트(60)가 하강하는 동시에 상기 제2상형(30)에 조립된 이젝트 핀(32)의 가압력에 의하여 몰딩 공정이 완료된 반도체 패키지가 상부 캐비티로부터 용이하게 탈형되어진다.Thereafter, the first
그러나, 상기와 같은 구성 및 작동 관계를 갖는 종래의 몰드는 다음과 같은 문제점이 있었다.However, the conventional mold having the configuration and operation relationship as described above has the following problems.
첫째, 칩탑재판을 잡아주는 리트랙터 핀의 승하강 구동수단으로서, 리트랙터 핀 플레이트에 조립되는 서보모터를 사용함에 따른 비용이 많이 드는 단점이 있었다.First, as a driving device for raising and lowering the retractor pin for holding the chip mounting plate, there is a disadvantage in that the cost of using a servo motor assembled to the retractor pin plate is high.
둘때, 상부 및 하부캐비티내에 몰딩 컴파운드 수지가 소정 수준 이상으로 채워짐을 감지하는 수단 및 이를 제어하기 위한 제어부의 동작 프로그램밍을 구축하는 비용이 많이 드는 단점이 있었다.In both cases, there is a costly disadvantage of establishing a means for detecting that the molding compound resin is filled above a predetermined level in the upper and lower cavities and the operation programming of the control unit for controlling the same.
셋째, 리트랙터 핀의 승강 구동수단인 서보모터 등이 몰드에 조립됨에 따라, 몰드 설비 자체의 중량 및 부피가 증가하는 단점이 있었다.Third, as the servomotor, which is the lifting drive means of the retractor pin, is assembled in the mold, there is a disadvantage in that the weight and volume of the mold facility itself increase.
본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로서, 리드프레임을 이용한 반도체 패키지 제조 공정중, 몰딩 공정에서 칩탑재판이 몰딩 컴파운드 수지의 공급압력에 의하여 흔들리는 것을 잡아주는 리트랙터 핀의 구동수단을 하부금형내에 기계식으로 내설함으로써, 기존의 리트랙터 핀을 승하강시키는 서보모터 및 리트랙터 핀의 승하강 동작용 제어 프로그래밍을 갖는 제어부 등을 배제하여 설치 비용을 절감할 수 있고, 몰드 설비 자체를 소형화시킬 수 있도록 한 반도체 패키지 몰딩장치용 리트랙터 핀 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made in view of the above, and in the process of manufacturing a semiconductor package using a lead frame, the drive means of the retractor pin to hold the chip mounting plate to shake in accordance with the supply pressure of the molding compound resin during the molding process By mechanically in-mold in the mold, it is possible to reduce the installation cost by eliminating the servomotor that raises and lowers the existing retractor pins and the control unit having control programming for the lifting and lowering operation of the retractor pins, thereby minimizing the mold facility itself. It is an object of the present invention to provide a retractor pin device for a semiconductor package molding device.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 연동장치에 의해 플런저 플레이트(60)의 상하 운동에 연동하는 리트랙터 핀 플레이트(20)와; 상기 리트랙터 핀 플레이트(20)에 고정되어 상기 리트랙터 핀 플레이트(20)의 상하 운동에 따라 캐비티(12)내에서 상하로 운동하는 리트랙터 핀(22)을 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 패키지 몰딩장치용 리트랙터 핀 장치를 제공한다.The present invention for achieving the above object and the
바람직한 일 구현예로서, 상기 연동장치는: 상기 플런저 플레이트(60)에 고정된 하부 리트랙터 리턴 핀(62)과; 상기 리트랙터 핀 플레이트(20)에 고정된 상부 리트랙터 리턴 핀(24)을 포함하며, 상기 하부 리트랙터 리턴 핀(62) 및 상부 리트랙터 리턴 핀(24)은 소정 간격으로 이격되는 것을 특징으로 한다.In a preferred embodiment, the linkage comprises: a lower retractor return pin (62) fixed to the plunger plate (60); And an upper retractor return
또한, 상기 하부 리트랙터 리턴 핀(62)과 상부 리트랙터 리턴 핀(24) 사이의 소정 간격은 상기 리트랙터 핀(22)의 승강 시기를 조절하기 위한 것임을 특징으로 한다.In addition, the predetermined interval between the lower
또한, 상기 하부 리트랙터 리턴 핀(62)의 상단에는 상기 리트랙터 핀(22)의 승강 시기를 조절하기 위한 인서트(64)가 교체 가능하게 조립되는 것을 특징으로 한다.In addition, the upper end of the lower
바람직한 다른 구현예로서, 상기 리트랙터 핀 플레이트(20)를 하방으로 가압하기 위한 가압수단을 더 포함하며, 상기 가압수단은 상기 리트랙터 핀 플레이트(20)에 상하로 관통된 제1조립홀(26); 상기 리트랙터 핀 플레이트(20)의 저면에 위치하는 헤드부(82), 상기 헤드부(82)의 상면에 일체로 형성되어 상기 제1조립홀(26)에 연속 삽입되는 로드부(84), 및 상기 로드부(84)의 상단에 고정되는 탄지단(86)을 구비하는 연결봉(80)과; 상기 연결봉(80)의 로드부(84) 외경에 삽입되어, 상기 리트랙터 핀 플레이트(20)의 상면과 상기 연결봉(80)의 탄지단(86) 사이에서 탄성 지지되는 리턴스프링(72); 으로 구성된 것을 특징으로 한다.In another preferred embodiment, the
또한, 상기 제2상형(30)에 상하로 관통된 제2조립홀(36)을 구비하며, 상기 연결봉(80)은 상기 제2조립홀(36)에 삽입되는 것을 특징으로 한다.In addition, the
또한, 리트랙터 리턴 핀의 탄성 지지를 위한 탕성부재(70)가 상기 리트랙터 핀 플레이트(20)와 상기 플런저 플레이트(60)중 최소한 어느 하나에 내설되는 것을 특징으로 한다.In addition, the
상기한 과제 해결 수단을 통하여, 본 발명은 다음과 같은 효과를 제공한다.Through the above problem solving means, the present invention provides the following effects.
본 발명에 따르면, 반도체 패키지의 몰딩 공정에서 칩탑재판이 몰딩 컴파운드 수지의 공급압력에 의하여 흔들리는 것을 잡아주는 리트랙터 핀의 구동수단으로서, 상부 리트랙터 리턴 핀을 상부금형에 내설하고, 하부 리트랙터 리턴 핀을 하부금형에 내설함으로써, 상부 및 하부 리트랙터 리턴 핀의 연동에 의하여 리트랙터 핀이 칩탑재판을 용이하게 잡아줄 수 있다.According to the present invention, as a driving means of the retractor pin to hold the chip mounting plate to shake due to the supply pressure of the molding compound resin in the molding process of the semiconductor package, the upper retractor return pin is built in the upper mold, the lower retractor return By incorporating the pin into the lower mold, the retractor pin can easily hold the chip mounting plate by interlocking the upper and lower retractor return pins.
특히, 칩탑재판을 잡아주는 리트랙터 핀의 승하강 구동수단으로서, 종래에 사용되었던 서보모터 및 이를 제어하기 위한 제어부의 동작 프로그램밍 등의 구축이 필요없어짐에 따라 비용이 크게 절감되는 잇점이 있다.In particular, as the driving device for raising and lowering the retractor pin for holding the chip mounting plate, there is an advantage that the cost is greatly reduced as it is not necessary to build a conventional operation of the servo motor and a control unit for controlling the same.
또한, 종래의 리트랙터 핀에 대한 구동수단인 서보모터 등이 몰드에서 제외됨에 따라 몰드 설비의 소형화를 실현할 수 있다.In addition, since the servomotor and the like, which are driving means for the conventional retractor pins, are excluded from the mold, miniaturization of the mold facility can be realized.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조로 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
첨부한 도 2는 본 발명에 따른 반도체 패키지 제조용 몰드의 작동 전 상태를 나타내는 단면도이고, 도 3은 작동 후 상태를 나타내는 단면도이며, 도 4는 도 2의 "A" 부분에 대한 확대도이고, 도 5는 도 3의 "B" 부분에 대한 확대도이다.2 is a cross-sectional view showing a pre-operational state of a mold for manufacturing a semiconductor package according to the present invention, FIG. 3 is a cross-sectional view showing a post-operational state, FIG. 4 is an enlarged view of a portion “A” of FIG. 5 is an enlarged view of a portion “B” of FIG. 3.
본 발명에 따른 반도체 패키지 제조용 몰드는 상부금형 및 하부금형으로 나누어지되, 종래의 서보모터 및 이를 제어하기 위한 제어부 등이 배제된다.The mold for manufacturing a semiconductor package according to the present invention is divided into an upper mold and a lower mold, but a conventional servomotor and a controller for controlling the same are excluded.
먼저, 상기 상부금형에 대한 구성을 살펴보면 다음과 같다.First, the configuration of the upper mold is as follows.
상기 상부금형은 아래쪽에서부터 그 위쪽으로 차례로 적층되는 식으로 배열되는 제1상형(10)과, 리트랙터 핀 플레이트(20)와, 제2상형(30)을 포함한다.The upper mold includes a first
상기 제1상형(10)은 그 저면에 몰딩 컴파운드 수지가 채워지는 상부 캐비티(12)가 오목하게 형성된다.The first
또한, 상기 제1상형(10)의 상면에서 상부 캐비티(12)의 일측부분까지 제1안내홀(14)이 관통 형성되고, 상기 제2상형(30)에 조립된 이젝트 핀(32)이 삽입되어 승하강되는 경로로서 상기 제1상형(10)의 상면에서 상부 캐비티(12)의 중앙 부분까지 제2안내홀(16)이 관통 형성된다.In addition, a
특히, 상기 제1상형(10)의 상면에서 상부 캐비티(12)의 주변 소정 위치에는 제3안내홀(18)이 상하로 관통 형성된다.In particular, the
이때, 상기 리트랙터 핀 플레이트(20)의 저면에는 리트랙터 핀(22)의 상단이 일체로 조립되는 바, 상기 리트랙터 핀(22)의 중간부분은 상기 제1상형(10)의 제1안내홀(14)에 삽입되고, 상기 리트랙터 핀(22)의 하단끝부는 후술하는 바와 같이 몰딩 컴파운드 수지가 상기 상부 캐비티(12)내에 완전히 채워지기 전까지 상부 캐비티(12)내에 위치된다.At this time, the upper end of the
또한, 상기 리트랙터 핀 플레이트(20)의 저면에는 상기 제3안내홀(18)에 승하강 가능하게 삽입되는 상부 리트랙터 리턴 핀(24)의 상단이 일체로 조립되고, 이 상부 리트랙터 리턴 핀(24)의 하단면은 제3안내홀(18)의 아래쪽 개방부위를 통해 노출되는 상태가 된다.In addition, an upper end of the upper
또한, 상기 제2상형(30)의 저면에는 상기 리트랙터 핀 플레이트(20)의 제2안내홀(16)에 삽입되는 동시에 몰딩공정이 완료된 반도체 패키지의 몰딩면을 밀어내는 일종의 탈형수단인 이젝트 핀(32)이 조립된다.In addition, an eject pin, which is a type of demolding means that is inserted into the
한편, 상기 리트랙터 핀 플레이트(20)가 제1상형(10)쪽으로 가압되도록 하기 위한 탄성력을 제공하는 가압수단이 상기 리트랙터 핀 플레이트(20)와 제2상형(30)간에 연결 조립된다.On the other hand, the pressing means for providing an elastic force for pressing the
보다 상세하게는, 상기 가압수단의 일 구성중 제1조립홀(26)이 상기 리트랙터 핀 플레이트(20)의 소정 위치에 관통 형성되고, 상기 제1조립홀(26)과 상하로 대응되는 제2조립홀(36)이 상기 제2상형(30)의 소정 위치에 관통 형성된다.More specifically, the
또한, 상기 제1 및 제2조립홀(26,36)에 걸쳐 연결봉(80)이 설치되는데, 이 연결봉(80)은 상기 리트랙터 핀 플레이트(20)의 저면에 위치하는 소정 두께의 헤드부(82)와, 상기 헤드부(82)의 상면에 일체로 형성되어 상기 제1조립홀(26) 및 제2조립홀(36)에 연속 삽입되는 로드부(84)와, 상기 로드부(84)의 상단에 일체로 형성되어 상기 제2조립홀(36)내에 압입 고정되는 탄지단(86)으로 구성된다.In addition, a connecting
이때, 상기 연결봉(80)의 로드부(84) 외경에 리턴스프링(72)이 삽입되며, 이 리턴스프링(72)은 상기 리트랙터 핀 플레이트(20)의 상면과 상기 연결봉(80)의 탄지단(86) 사이에 지지되며 탄성력을 발휘하게 된다.At this time, the
따라서, 상기 연결봉(80)의 헤드부(82)가 상기 제1상형(10)의 상면과 리트랙터 핀 플레이트(20)의 저면간에 배열되어, 리트랙터 핀 플레이트(20)를 제1상형(10)쪽으로 가압하는 역할을 수행하고, 또한 상기 리트랙터 핀 플레이트(20)가 다시 하강하는 동작은 자중과 더불어 압축되었던 리턴스프링(72)의 탄성 복원력에 의하여 수행되어진다.Therefore, the
이와 같은 가압수단의 동작은 하기의 작동 관계 설명에서 보다 상세하게 설명될 것이다.The operation of the pressing means will be described in more detail in the following description of the operation relationship.
여기서, 상기 하부금형에 대한 구성을 살펴보면 다음과 같다.Here, look at the configuration for the lower mold as follows.
상기 하부금형의 가장 위쪽에는 제1하형(40)이 배열되는데, 이 제1하형(40)의 상면에는 상기 상부 캐비티(12)와 대응되는 하부 캐비티(42)가 오목하게 형성되고, 또한 상기 제1하형(40)의 중앙부분에는 상부 및 하부 캐비티(12,42)내에 몰딩 컴파운드 수지를 공급하기 위한 공급 포트(44)가 형성된다.A first
상기 제1하형(40)의 아래에는 제2하형(50)이 배열되는 바, 이 제2하형(50)에는 상기 제1상형(10)의 제3안내홀(18)과 상하로 일치되는 제4안내홀(52)이 관통 형성되고, 또한 상기 제2하형(50)의 중앙부분에는 상기 공급 포트(44)에 내재된 몰딩 컴파운드 수지를 가압하기 위한 플런저(66)가 삽입 위치된다.A second
또한, 상기 제2하형(50)의 아래쪽에 플런저 플레이트(60)가 배열되는 바, 이 플런저 플레이트(60)의 상면 중앙부분에는 플런저(66)의 하단부가 조립되고, 소정 길이를 갖는 하부 리트랙터 리턴 핀(62)의 하단부가 조립된다.In addition, since the
이때, 상기 하부 리트랙터 리턴 핀(62)의 상단부는 상기 제1상형(18)의 제3안내홀(18)에 삽입된 상부 리트랙터 리턴 핀(24)의 하단끝과 이격된 상태로 마주보도록 상기 제4안내홀(52)에 삽입되는 상태가 된다.At this time, the upper end portion of the lower
특히, 첨부한 도 7에 도시된 바와 같이 상기 하부 리트랙터 리턴 핀(62)의 상단에는 상기 리트랙터 핀(22)의 승하강 거리를 조절하기 위한 인서트(64)가 교체 가능하게 조립된다.In particular, as shown in Figure 7 attached to the upper end of the lower
예를 들어, 상기 인서트(64)에 볼트홀을 형성하고, 상기 하부 리트랙터 리턴 핀(62)의 상면에도 볼트홀을 형성하여, 머리 없는 볼트를 이용하여 상호 조립될 수 있다.For example, a bolt hole may be formed in the
따라서, 단순히 인서트(64)만을 교체함으로써, 상기 리트랙터 핀(22)의 승강 시기를 용이하게 조절할 수 있다.Therefore, the elevating timing of the
한편, 상기 플런저 플레이트(60)의 상면 소정 위치에는 상기 하부 리트랙터 리턴 핀(62)의 하단이 탄성으로 지지될 수 있는 지지스프링(70)이 내설되며, 이 지지스프링(70)은 상기 하부 리트랙터 리턴 핀(62)이 상기 플런저 플레이트(60)의 승강시 함께 승강하여 상기 상부 리트랙터 리턴 핀(24)의 하단끝을 밀어주게 되는 시점에서 하부 리트랙터 리턴 핀(62)에 밸런스를 맞추어주는 역할을 한다.On the other hand, a
즉, 상기 제1하형(40)의 공급포트(44)에 충진되는 몰딩 컴파운드 수지의 양에 따라 상기 플런저 플레이트(60)의 플런저(66)가 승강하여 몰딩 컴파운드 수지를 가압하는 힘의 편차가 발생할 수 있는 바, 이러한 가압력의 편차가 상기 하부 리트랙터 리턴 핀(62)에 전달되더라도 이 가압력의 편차를 상기 지지스프링(70)에서 흡수하여, 결국 상기 하부 리트랙터 리턴 핀(62)은 상기 상부 리트랙터 리턴 핀(24)을 용이하게 밀어올릴 수 있게 된다.That is, according to the amount of the molding compound resin filled in the
여기서, 상기한 구성으로 이루어진 본 발명의 반도체 패키지 제조용 몰드에 대한 작동 관계를 설명하면 다음과 같다.Here, a description will be given of the operation relationship for the mold for manufacturing a semiconductor package of the present invention having the above configuration.
첨부한 도 6a 내지 도 6d는 본 발명에 따른 반도체 패키지 제조용 몰드의 리트랙터 핀에 대한 동작을 순서대로 설명하는 요부 확대 단면도이다.6A to 6D are enlarged cross-sectional views illustrating main parts of an operation of a retractor pin of a mold for manufacturing a semiconductor package according to the present invention, in order.
먼저, 칩탑재판(92)에 반도체 칩이 부착되고, 반도체 칩의 본딩패드와 리드(94)가 전도성 와이어로 연결된 후의 리드프레임(90)을 상기 제1상형(10)의 상부캐비티(12)와 상기 제2하형(20)의 하부 캐비티(42)내에 위치되도록 몰드를 클램핑시킨다.First, the semiconductor chip is attached to the
이때, 상기 제1상형(10)의 상부 캐비티(12)와 상기 제1하형(20)의 하부 캐비티(22)내에서 그 일측 공간에는 내부리드(94) 및 이 내부리드(94)와 타이바에 의하여 일체로 연결된 칩탑재판(92)의 일측단부가 위치되고, 동시에 상기 제1상형(10)의 상부 캐비티(12)와 상기 제1하형(20)의 하부 캐비티(22)내에서 그 타측 공간에는 칩탑재판(92)의 타측단부가 마치 허공에 떠있는 것과 같이 위치된다.At this time, in the
이에, 상기 리트랙터 핀 플레이트(20)에 조립된 리트랙터 핀(22)이 상기 제1상형(10)의 제1안내홀(14)를 통과하는 동시에 첨부한 도 6a에 도시된 바와 같이 리트랙터 핀의 하단끝이 제1상형(10)의 상부 캐비티(12)내로 유입되어 상기 칩탑재판(92)의 상면에 밀착되면서 칩탑재판(92)의 흔들림을 잡아주는 상태가 된다.Thus, the
이어서, 상기 제1하형(40)의 중앙부분에 형성된 공급 포트(44)에 고체 상태의 몰딩 컴파운드 수지(74)가 공급된 상태에서, 몰딩 컴파운드 수지가 고온 상태인 몰드 자체의 온도에 의하여 서서히 녹게 되며, 이와 동시에 상기 유압실린더(98)의 상승 작동에 의하여 플런저 플레이트(60)가 상승하게 되고, 이에 플런저 플레이트(60)에 장착된 플런저(66)가 상기 몰딩 컴파운드 수지(74)를 소정의 압력으로 가 압하게 된다.Subsequently, in a state in which the
연이어, 첨부한 도 6b에 도시된 바와 같이 상기 몰딩 컴파운드 수지(74)는 상기 제1상형(10)과 제2하형(20)의 클램핑 계면부분을 따라 형성된 몰드 게이트(96)를 통하여, 상기 상부 및 하부캐비티(12,42)내로 서서히 채워지게 되며, 이때 상기 칩탑재판(92)의 저면에 몰딩 컴파운드 수지(74)의 흐름 압력이 작용하게 되더라도 상기 리트랙터 핀(22)이 칩탑재판(92)의 상면을 흔들리지 않게 잡아주고 있으므로, 결국 칩탑재판(92)은 제위치에 용이하게 고정된 상태를 유지하게 된다.Subsequently, as shown in FIG. 6B, the
이러한 몰딩 과정중, 상기 플런저 플레이트(60)상에 지지스프링(70)에 의하여 그 하단끝이 지지되며 조립된 상기 하부 리트랙터 리턴 핀(62)도 플런저 플레이트(60)와 함께 상승하게 된다.During this molding process, the lower end of the
계속해서, 상기 상부 및 하부캐비티(12,42)내에 몰딩 컴파운드 수지(74)가 채워지되, 예를 들어 약 80%와 같이 소정 수준 이상으로 채워지게 되면, 상기 하부 리트랙터 리턴 핀(62)이 상기 상부 리트랙터 리턴 핀(24)의 하단에 접촉하는 동시에 밀어 올리게 된다.Subsequently, when the
이와 동시에, 상기 상부 리트랙터 리턴 핀(24)이 제1상형(10)의 제3안내홀(18)을 따라 밀려 올라가면, 상부 리트랙터 리턴 핀(24)과 조립된 상기 리트랙터 핀 플레이트(20)도 동일 높이로 밀려 올라가게 되며, 또한 상기 리트랙터 핀 플레이트(20)에 조립된 리트랙터 핀(22)도 동일 높이로 승강하게 된다.At the same time, when the upper
이에, 상기 리트랙터 핀(22)이 칩탑재판(92)으로부터 분리되면서 상기 제1상형(10)의 상부 캐비티(12)로부터 제1안내홀(14)를 경유하며 위쪽으로 상승하게 된 다.Thus, the
이때, 상기 리트랙터 핀(22)이 칩탑재판(92)으로부터 분리되더라도, 첨부한 도 6c에 도시된 바와 같이 칩탑재판(92)이 몰딩 컴파운드 수지(74)에 의하여 감싸여지며 몰딩된 상태이므로 더 이상 흔들리는 현상은 발생되지 않게 된다.At this time, even if the
계속해서, 첨부한 도 6d에 도시된 바와 같이 상기 상부 및 하부캐비티(12,42)내에 몰딩 컴파운드 수지(74)가 완전히 채워지게 되면, 상기 리트랙터 핀(22)은 상부 캐비티(12)를 완전히 빠져나가게 된다.Subsequently, when the
이렇게 몰딩 컴파운드 수지에 의한 몰딩 공정이 완료된 후, 상기 플런저 플레이트(60)를 유압실린더(98)의 구동으로 하강시켜 상부 및 하부캐비티(12,42)로부터 몰딩된 반도체 패키지를 탈형시키게 되면, 상기 리턴스프링(70)의 탄성 복원력에 의하여 리트랙터 핀 플레이트(10)와 리트랙터 핀(22)은 제위치로 복귀 이동되고, 상기와 같은 몰딩 동작을 반복하게 된다.After the molding process by the molding compound resin is completed, the
이와 같이, 본 발명에 따르면 상부 리트랙터 리턴 핀(24)을 상부금형측에 내설하고, 하부 리트랙터 리턴 핀(62)을 하부금형측에 내설하여, 상부 및 하부 리트랙터 리턴 핀(24,62)의 상호 연동 동작에 의하여 칩탑재판(92)을 잡아주던 리트랙터 핀(22)을 용이하게 승강시킬 수 있으므로, 종래에 칩탑재판을 잡아주는 리트랙터 핀의 승강 구동수단으로서 서보모터 및 이를 제어하기 위한 제어부의 동작 프로그램밍 등의 구축이 필요없어져 그 비용을 크게 절감하는 동시에 설비 자체의 소형화를 실현할 수 있다.As described above, according to the present invention, the upper
도 1은 종래의 반도체 패키지 제조용 몰드를 나타내는 단면도,1 is a cross-sectional view showing a mold for manufacturing a conventional semiconductor package,
도 2는 본 발명에 따른 반도체 패키지 몰딩장치용 리트랙터 핀 장치의 작동 전 상태를 나타내는 단면도,2 is a cross-sectional view showing a state before operation of the retractor pin device for a semiconductor package molding apparatus according to the present invention;
도 3은 반도체 패키지 몰딩장치용 리트랙터 핀 장치의 작동 후 상태를 나타내는 단면도,3 is a cross-sectional view showing a state after an operation of a retractor pin device for a semiconductor package molding apparatus;
도 4는 도 2의 "A" 부분에 대한 확대도,4 is an enlarged view of a portion “A” of FIG. 2;
도 5는 도 3의 "B" 부분에 대한 확대도,5 is an enlarged view of a portion “B” of FIG. 3;
도 6a 내지 도 6d는 본 발명에 따른 반도체 패키지 제조용 몰드의 리트랙터 핀에 대한 동작을 순서대로 설명하는 요부 확대 단면도,6A to 6D are enlarged cross-sectional views of principal parts illustrating the operations of the retractor pins of the mold for manufacturing a semiconductor package according to the present invention in order;
도 7은 본 발명에 따른 반도체 패키지 제조용 몰드에 채택된 하부 리트랙터 리턴 핀에 인서트가 교체 가능하게 조립되는 것을 설명하는 요부 확대 단면도.7 is an enlarged cross-sectional view illustrating main parts explaining that inserts are replaceably assembled to a lower retractor return pin employed in a mold for manufacturing a semiconductor package according to the present invention;
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
10 : 제1상형 12 : 상부 캐비티10: first upper type 12: upper cavity
14 : 제1안내홀 16 : 제2안내홀14: 1st guide hall 16: 2nd guide hall
18 : 제3안내홀 20 : 리트랙터 핀 플레이트18: third guide hole 20: retractor pin plate
22 : 리트랙터 핀 24 : 상부 리트랙터 리턴 핀22: retractor pin 24: upper retractor return pin
26 : 제1조립홀 30 : 제2상형26: 1st assembly hole 30: 2nd upper type
32 : 이젝트 핀 36 : 제2조립홀32: eject pin 36: second assembling hole
40 : 제1하형 42 : 하부 캐비티40: first lower type 42: lower cavity
44 : 공급 포트 50 : 제2하형44: supply port 50: the second lower type
52 : 제4안내홀 60 : 플런저 플레이트52: fourth guide hole 60: plunger plate
62 : 하부 리트랙터 리턴 핀 64 : 인서트62: lower retractor return pin 64: insert
66 : 플런저 70 : 지지스프링66: plunger 70: support spring
72 : 리턴 스프링 74 : 몰딩 컴파운드 수지72: return spring 74: molding compound resin
76 : 서보모터 80 : 연결봉76: servo motor 80: connecting rod
82 : 헤드부 84 : 로드부82: head portion 84: rod portion
86 : 탄지단 90 : 리드프레임86: bullet tip 90: lead frame
92 : 칩탑재판 94 : 리드92
96 : 몰드 게이트 98 : 유압실린더96: mold gate 98: hydraulic cylinder
Claims (8)
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|---|---|---|---|
| KR1020080111094A KR20100052182A (en) | 2008-11-10 | 2008-11-10 | Retractor pin device for semiconductor package mold |
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|---|---|---|---|
| KR1020080111094A KR20100052182A (en) | 2008-11-10 | 2008-11-10 | Retractor pin device for semiconductor package mold |
Publications (1)
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|---|---|
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101532488B1 (en) * | 2013-12-13 | 2015-06-29 | 나라엠앤디(주) | Transfer molding apparatus of plunger type |
| KR102554393B1 (en) * | 2022-12-12 | 2023-07-12 | 에스피반도체통신 주식회사 | Mold for semiconductor package |
-
2008
- 2008-11-10 KR KR1020080111094A patent/KR20100052182A/en not_active Withdrawn
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|---|---|---|---|---|
| KR101532488B1 (en) * | 2013-12-13 | 2015-06-29 | 나라엠앤디(주) | Transfer molding apparatus of plunger type |
| KR102554393B1 (en) * | 2022-12-12 | 2023-07-12 | 에스피반도체통신 주식회사 | Mold for semiconductor package |
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